（GeekBand）C++设计模式 第一周学习笔记

Strategy模式

今天重点来介绍下Strategy模式。

作为三大经典“组件协作”模式之一的Strategy模式，相信大家早已有所耳闻，今天来和大家一起分享Strategy模式的基本设计原则。

现代软件专业分工之后的以一个结果是“框架与应用程序的划分”，“组件协作”模式通过晚期绑定，来实现框架与应用程序之间的松耦合，是二者之间协作时常用的模式。

动机

在软件构建过程中，某些对象使用的算法可能多种多样，经常改变，如果将这些算法都编码到对象中，将会使对象变得异常复杂；而且有时候支持不使用的算法也是一个性能负担。

如何在运行时根据需要透明地更改对象的算法呢？将算法与对象本身解耦，从而避免上述问题？

模式定义

定义一系列算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可互相替换（变化）。该模式使得算法可独立于使用它的客户程序（稳定）而变化（扩展，子类化）。--《设计模式》GoF

使用实例

废话不说，直接贴代码，首先是一套静态的，紧耦合代码。

enum TaxBase {
    CN_Tax,
    US_Tax,
    DE_Tax,
    FR_Tax       //更改
};

class SalesOrder{
    TaxBase tax;
public:
    double CalculateTax(){
        //...
        
        if (tax == CN_Tax){
            //CN***********
        }
        else if (tax == US_Tax){
            //US***********
        }
        else if (tax == DE_Tax){
            //DE***********
        }
        else if (tax == FR_Tax){  //更改
            //...
        }

        //....
     }
    
};

这套代码看似足以处理日常业务，然而我们要把事物放在一个时间轴中去看待，当需求不断变化时，我们只有通过不断地修改源码来保证需求供应，然而这种直接修改源码的方法极易为源码引入新的Bug,不符合面向对象程序设计的闭合原则，复用性低，不提倡使用。

下面来看看动态的，松耦合代码：

class TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context)=0;
    virtual ~TaxStrategy(){}
};


class CNTax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //***********
    }
};

class USTax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //***********
    }
};

class DETax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //***********
    }
};

//扩展
//*********************************
class FRTax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //.........
    }
};


class SalesOrder{
private:
    TaxStrategy* strategy;

public:
    SalesOrder(StrategyFactory* strategyFactory){
        this->strategy = strategyFactory->NewStrategy();
    }
    ~SalesOrder(){
        delete this->strategy;
    }

    public double CalculateTax(){
        //...
        Context context();
        
        double val = 
            strategy->Calculate(context); //多态调用
        //...
    }
};

当需求发生变化时，我们可以将新的算法封装好，继承与基类，通过工厂模式创建实例时返回对应子类指针完成多态，复用性高，提倡。

要点总结

Strategy及其子类为组件提供了一系列可重用的算法，从而可以使得类型在运行时方便地根据需要在各个算法之间进行切换。

Strategy模式提供了用条件判断语句以外的另一种选择，消除条件判断语句，就是在解耦合。含有许多条件判断语句的代码通常都需要Strategy模式。

如果Strategy对象没有实例变量，那么各个上下文可以共享同一个Strategy对象，从而节省对象开销。